Presiunea utilizată de motoarele diesel

Presiunea utilizată de motoarele diesel

De ce creşterea presiunii de injecţie asigură reducerea consumului de carburant şi în acelaşi timp sporeşte performanţele şi cuplul motor?

Perspective: „În următorii zece ani, majoritatea motoarelor diesel vor funcţiona cu presiuni de injecţie de aproximativ 2.000 de bari. Deşi este posibilă utilizarea unei presiuni de 3.000 de bari, aceasta va fi limitată la autovehiculele de curse şi motoarele diesel de înaltă performanţă." (Dr. Markus Heyn, preşedintele diviziei de sisteme diesel din cadrul Robert Bosch GmbH)

Sistemul common-rail diesel: sistemul common-rail CRS3-25 este echipat cu primul injector piezo Bosch pentru autoturisme care funcţionează cu o presiune de injecţie de 2.500 de bari. Datorită presiunii de injecţie sporite, noile modele piezo Bosch reprezintă tehnologia de ultimă oră. Sistemul de injecţie optimizat atomizează carburantul în particule extrem de fine, îmbunătăţind combustia. Consumul redus de carburant este doar unul dintre avantajele acestei tehnologii.

Prin comparaţie: Presiunea generată de un sistem common-rail este aproximativ echivalentă cu presiunea ce ar fi produsă de un rinocer de 2.000 de kilograme stând pe un deget. Datorită acesteia, carburantul comprimat este dispersat extrem de fin, într-un jet cu viteză supersonică.

Performanţe sporite: Presiunea de injecţie mai mare generează o putere specifică şi un cuplu motor sporite. Acesta este motivul pentru care sporirea presiunii de injecţie a unui motor asigură creşterea puterii acestuia: intervalul de timp disponibil pentru combustie este extrem de limitat atunci când un motor funcţionează la sarcină maximă şi turaţii ridicate. Astfel, pentru a atinge nivelul optim al puterii, carburantul trebuie să fie injectat foarte rapid în motor, la înaltă presiune.

Turbo: Cu cât camera de combustie conţine mai mult aer, cu atât presiunea de injecţie trebuie să fie mai mare. Pentru a realiza un amestec aer - carburant combustibil, trebuie să fie introdusă o cantitate mare de carburant într-un interval de timp foarte scurt. Există multe motoare cu supraalimentare, în special modelele bi-turbo şi tri-turbo, care beneficiază de presiuni de injecţie de peste 2.000 de bari.

Emisii: Presiunea de injecţie sporită reprezintă factorul cheie pentru reducerea emisiilor netratate produse de un motor. Într-adevăr, în clasa autovehiculelor compacte, datorită acestui lucru poate fi evitată de multe ori chiar şi necesitatea tratării gazelor de eşapament. Cu cât presiunea de injecţie este mai mare, cu atât injectorul şi duza de injecţie pot avea o construcţie mai fină. Acest lucru îmbunătăţeşte atomizarea, rezultatul fiind un amestec aer - carburant îmbunătăţit, ceea ce înseamnă că este asigurată o combustie optimă, fără să existe posibilitatea formării calaminei.

Competenţa sistemelor: Pentru a asigura o presiune de injecţie sporită sunt necesare mai multe elemente decât doar un injector reproiectat. Datorită competenţei sale extrem de ample în domeniul sistemelor diesel, Bosch poate asambla un sistem cu reglaj fin care include, pe lângă unitatea de comandă, pompa de carburant, sistemul common-rail şi injectorul.

Dezvoltarea tehnologiei pentru presiunea de injecţie - Bosch a început de la 100 de bari
- „„până la 100 de bari: Obiectivul de la începutul dezvoltării tehnologiei, în 1922
- „„peste 100 de bari: Prima producţie de serie a pompelor de injecţie în linie (camioanele MAN, 1927)
- „„300 bari: Pompa de injecţie cu distribuitor VE (modelul VW Golf D, 1975)
- „„900 bari: Pompa cu piston axial (modelul Audi 100 TDI, 1989)
- „„1.500 - 1.750 bari: Pompa cu piston radial VP 44 (modelele Opel Vectra, Audi A6 2.5 TDI, 1996; BMW 320d, 1998)
- „„1.350 bari: Common rail (modelul Alfa-Romeo 156 2.4 JTD, 1997)
- „„2.050 bari: Sistemul de injecţie unitar (modelul VW Passat TDI, 1998)
- „„peste 2.000 de bari: Sistemul common rail cu injector piezo (utilizat pentru prima dată la modelul Audi A6 3.0 TDI, 2003/4)
- „„2.500 bari: Sistemul common-rail CRS3-25 (disponibil pentru autovehiculele produse în serie în 2014)

Sistemul Bosch CRS3-25 cu o presiune de 2.500 de bari

Pentru a asigura o presiune de injecţie mai mare sunt necesare mai multe elemente decât doar un injector reproiectat. Datorită competenţei sale extrem de ample în domeniul sistemelor diesel, Bosch poate asambla un sistem cu reglaj fin care include, pe lângă unitatea de comandă, pompa de carburant, sistemul common-rail şi injectorul.

Sursa: Bosch